[实用新型]余热升温器无效
申请号: | 201020568335.0 | 申请日: | 2010-10-19 |
公开(公告)号: | CN201858809U | 公开(公告)日: | 2011-06-08 |
发明(设计)人: | 王文祥 | 申请(专利权)人: | 王文祥 |
主分类号: | F24J3/00 | 分类号: | F24J3/00;F28F13/00 |
代理公司: | 西安文盛专利代理有限公司 61100 | 代理人: | 陈小霞 |
地址: | 710032 陕西省西安市雁塔*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 余热 升温 | ||
技术领域
本实用新型涉及一种气体或液体余热利用的升温器,具体地说它是一种余热升温器。
背景技术
在已有技术中,余热利用大部分都是高温介质通过热对流、热传导和热辐射三种传热方式将热传递到低温介质,并且以热对流为主导传热方式。如:化工领域常用的换热器,它将高温介质与低温介质在换热器中进行热对流接触,使高温介质得到降温,而低温介质得到升温,当高温介质将热传递到低温介质后,它自身也就变成低温介质,一般就不再利用了,因此,大量100℃以下的余热资源没有得到很好地利用。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对已有技术的现状,提供一种余热升温器,从而更好的利用100℃以下的低温余热资源。
为实现上述目的,本实用新型的技术方案如下:
它具有一个真空绝热外壳,在该真空绝热外壳中设有一个中心球壳和至少一个同心相套的外球壳,所述中心球壳的内腔为介质A的流动腔,具有温度T1,同时在该中心球壳上连有介质A的进口引管和出口引管,所述中心球壳与外球壳之间的腔体为真空辐射腔,所述外球壳与真空绝热外壳之间为介质B的升温腔,具有温度T2,同时在所述的升温腔上连有介质B的进口引管和出口引管或热量输出器。
本实用新型进一步改进的技术方案如下:
在所述外球壳的外表面固联有多个匀布的导热片。
在所述的真空绝热外壳的外表面设有绝热材料层。
通过上述技术方案可以看出,本实用新型建立了一个真空升温系统,整个系统与环境真空绝热,其中两个球壳之间也用真空隔离,从而杜绝了两个球壳之间的热对流传热。这样,就造成了两个球壳之间以热辐射为主导的传热环境。在这一环境中,中心球壳小,外球壳大,故中心球壳的热可以全部辐射到外球壳,而外球壳的热尽管温度高,但却只能有一部分辐射到中心球壳,另一部分辐射到自身,这样就在两球壳之间形成了热辐射差,即中心球壳辐射给外壳球的热量多,而外壳球辐射给中心球壳的热量少。因此,外球壳以外的升温腔7被升温。当系统达到热平衡后,中心球壳辐射给外壳球的热量等于外球壳辐射给中心球壳的热量,且升温腔中介质B的温度T2高于中心球壳内介质A的温度T1,从而达到升温的目的。本实用新型还具有结构简单,容易实现的优点,可广泛应用于石化领域。
附图说明
图1、本实用新型的整体结构示意图。
图2、两个同心球壳上点元相互辐射示意图。
图3、本实用新型的整体结构示意图之二。
具体实施方式
参见图1,它具有一个真空绝热外壳1,在该真空绝热外壳1中设有一个中心球壳2和至少一个同心相套的外球壳3,所述的中心球壳2的内腔为介质A的流动腔,具有温度T1,同时该介质A流动腔上连有介质A的进口引管4和出口引管5,所述中心球壳2与外球壳3之间的腔体为真空腔6,它可以与真空绝热外壳1的真空腔相通,从而使结构简单;所述外球壳3与真空绝热外壳1之间为介质B的升温腔7,具有温度T2,同时,介质B的升温腔7上连有介质B的进口引管8和出口管9或热能输出器。为了保证真空度,所有的进口引管和出口引管与真空绝热外壳1之间为封密连接。
本升温器工作时,用一种低温介质(液体或气体)从总入口13灌入,则该低温介质通过进口管4、8分别进入升温腔7和中心球壳2内,升温腔被灌满,形成静止的介质B,中心球壳也被灌满,形成流动的介质A,从而构成完整的升温器系统。由于本升温器系统采用了真空绝热外壳1,并且所述的进、出口引管采用了密封安装,在确保真空度和密封良好的情况下,可以认为升温腔7与外界环境处于真空绝热状态,无热量交换。此时,外球壳3的内表面与中心球壳2的外表面之间只存在一种热辐射的换热方式,又由于介质A是流动的,它在流经中心球壳的过程中不断地损失热量,所损失的热量即是它向外球壳辐射的热量。与此同时,外球壳也向中心球壳辐射热量。
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